作者:吴涵玉,陈彬 来源:中国科学报 发布时间:2026/3/24 11:05:10
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全球首创BayesBB芯片斩获半导体大奖

 

日前,记者从东南大学获悉,该校信息科学与工程学院教授张川、尤肖虎院士团队正式收到2025年度“半导体十大研究进展”获奖证书,其联合紫金山实验室研发的全球首款面向6G的全消息传递动态可配置基带ASIC芯片(BayesBB)凭借在6G核心硬件领域的突破性创新斩获该项荣誉。

与已有文献报道的基带ASIC芯片相比,BayesBB芯片在关键指标上实现了量级提升:吞吐率提升24.2倍,面积效率提升9.4倍,能量效率提升10.9倍。

该成果标志着我国在面向6G的基带ASIC芯片设计领域取得了重要突破。不仅为6G系统的商用部署提供了高吞吐、低时延、可配置的硬件基石,其“算法统一、架构可配、系统扩展”的设计理念也赋能基带ASIC芯片“平滑式代际演进”,为通信基带芯片开辟了一种全新的设计路径。

据介绍,在6G未来产业成为国家前瞻布局重点的背景下,基带芯片作为通信系统的核心硬件,承载着信号处理、协议解析与多业务适配等关键功能,其技术突破直接决定着6G研发的推进节奏。面对传统ASIC基带电路灵活性不足、数字信号处理器(DSP)功耗大成本高的痛点,以及6G场景极度差异化、物理层传输格式繁多的挑战,团队首创贝叶斯推理基带统一算法与架构,研制该款全消息传递动态可配置基带ASIC芯片,成功破解了“场景多样化”与“芯片专用化”的矛盾。

这份权威证书的背后,是一系列实现量级突破的硬核技术指标与创新成果——

针对传统基带处理中,不同模块采用分立算法导致的性能损失与硬件效率低下问题,研究团队开创性地将基带处理核心基带模块统一建模为因子图模型,使基带信号处理在统一数学模型下完成全局优化,避免分立算法的局部最优瓶颈。

为满足6G对高吞吐、低时延的量级提升需求,团队创新设计全展开消息传递与高速接口架构,配合流水线化预处理与高斯近似消息传递(GAMP)信道估计,最终实现高达9.6 Gb/s的吞吐率。同时,芯片高效平衡MIMO置信传播(BP)检测模块并行阶数与关键路径,有效降低处理时延。

为适配6G多场景应用需求,团队打造灵活可配置的芯片架构,全面支持3GPP两类标准码(LDPC码和极化码),且可通过灵活配置参数适应不同场景。同时,该芯片具备卓越的系统级扩展能力,支撑超大规模6G无蜂窝MIMO试验系统。该芯片已通过全链路系统级测试,成功实现4K高清视频等超带宽实时数据传输与演示。

相关成果发表于集成电路领域顶级期刊《IEEE固态电路》杂志,东南大学博士生张艺、周文岳为论文共同第一作者,张川和尤肖虎为共同通讯作者,该研究得到了国家自然科学基金优青项目与重点项目、鹏城国家实验室重大攻关项目、江苏省自然科学基金重大专项与杰青项目等资助。

相关论文信息:https://doi.org/10.1109/JSSC.2025.3571647

 
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